(10分)某科研小组设计出利用工业废酸(10%H2SO4)来堆浸某废弃的氧化铜锌矿的方案,实现废物综合利用,方案如下图所示。已知:各离子开始沉淀及完全沉淀时的p
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(10分)某科研小组设计出利用工业废酸(10%H2SO4)来堆浸某废弃的氧化铜锌矿的方案,实现废物综合利用,方案如下图所示。
已知:各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如下表所示。
离子
| 开始沉淀时的pH
| 完全沉淀时的pH
| Fe2+
| 6.34
| 9.7
| Fe3+
| 1.48
| 3.2
| Zn2+
| 6.2
| 8.0
| 请回答下列问题: ⑴氧化铜锌矿中含有少量的CuS和ZnS,在H2SO4的作用下ZnS可以溶解而CuS不溶,则相同温度下:Ksp(CuS) Ksp(ZnS)(选填“>”“<”或“=”)(Ksp 沉淀离子浓度积)。 ⑵物质A可使用下列物质中的 。 A.KMnO4 B.O2 C.H2O2 D.Cl2 ⑶除铁过程中加入氨水的目的是调节溶液的pH,pH应控制在 范围之间。 ⑷物质B可直接用作氮肥,则B的化学式是 。 |
答案
⑴< ⑵BC ⑶3.2~6.2 ⑷(NH4)2SO4 |
解析
(1)在H2SO4的作用下ZnS可以溶解而CuS不溶,说明硫化铜更难溶,因此溶度积常数小于硫化锌的。 (2)A是氧化溶液中的亚铁离子的,由于不能引入杂质,所以应该选择臭氧和双氧水,答案选BC。 (3)关键表中数据可知,铁离子完全沉淀的pH是3.2,而锌离子开始沉淀的pH是6.2,所以pH的范围是3.2~6.2。 (4)物质B可直接用作氮肥,则B是铵盐,因此是(NH4)2SO4。 |
举一反三
(12分)氯化亚铜(CuCl)是白色粉末,不溶于水、乙醇及稀硫酸,熔点422℃,沸点1366℃,在空气中迅速被氧化成绿色,常用作有机合成工业中的催化剂。以粗盐水(含Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质)、Cu、稀硫酸、SO2等为原料合成CuCl的工艺如下:
(1)A的化学式为 。 (2)写出反应V的化学方程式 。 (3)写出反应VI的离子方程式为 。 (4)本工艺中可以循环利用的物质是(用化学式表示) 。 (5)反应VI后,过滤得到CuCl沉淀,用无水乙醇洗涤沉淀,在真空干燥机内于70℃干燥2小时,冷却,密封包装即得产品。于70℃真空干燥的目的是 、 。 |
(12分)以硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制备氯化铁晶体(FeCl3·6H2O)的工艺流程如下:
回答下列问题: (1)在一定条件下,SO2转化为SO3的反应为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),该反应的平衡常数表达式为K= ;过量的SO2与NaOH溶液反应的化学方程式为 (2)酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量,其目的是 、 。 (3)通氯气氧化时,发生的主要反应的离子方程式为 该过程产生的尾气可用碱溶液吸收,尾气中污染空气的气体为 (写化学式)。 |
结合我们学过的知识,下列关于钙、铁、铜的冶炼方法正确是A.电解法热分解法热还原法 | B.热还原法热分解法电解法 | C.电解法热还原法热还原法 | D.电解法电解法热分解法 |
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下列有关金属的工业制法中,正确的是:A.制钠:用海水为原料制得精盐,再电解纯净的NaCl溶液 | B.制铁:以铁矿石为原料,CO还原得铁 | C.制镁:用海水为原料,经一系列过程制得氧化镁固体,H2还原得镁 | D.制铝:从铝土矿中获得氧化铝再得到氯化铝固体,电解熔融的氯化铝得到铝 |
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下列冶炼金属的对应关系中错误的是( )
| 金属冶炼
| 冶炼方法
| A
| 火烧孔雀石
| 焦炭法
| B
| 湿法炼铜
| 水煤气法
| C
| 铝热法炼铬
| 活泼金属置换法
| D
| 光卤石炼镁
| 电解法
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